Развитие критического мышления учащихся в процессе обучения физике

Федеральное агентство по образованию

Кузбасская государственная педагогическая академия

Физико-математический факультет

Кафедра методики преподавания физики

Курсовая работа

Тема: «Развитие критического мышления учащихся в процессе обучения физике»

• Введение
• 1. Актуальные проблемы развития критического мышления при изучении физики
• 1.1 Необходимость развития критического мышления
• 1.2 Изменения в современной школе в связи с «информационным взрывом»
• 1.3 Физика как основа для развития критического мышления
• 2. Формирование критического мышления
• 2.1. Понятия критического мышления
• 2.2 Этапы формирования критического мышления
• 2.3 Способы формирования критического мышления
• 3. Спецкурс
• 3.1 Тематический план спецкурса по развитию критического мышления
• 3.2 Содержание уроков
• Заключение
• Приложение 1
• Приложение 2
• Список используемой литературы
• Введение

"В каждодневной окружающей нас жизни творчество есть необходимое условие существования, и все, что выходит за пределы рутины и в чем заключена хоть йота нового, обязано своим происхождением творческому процессу человека".

Л.С. Выготский

Уровень компьютеризации общества ХХI века делает бескрайнее информационное поле доступным каждому. Без преувеличения можно сказать, что умение своевременно получать необходимую информацию для принятия, после ее обработки и анализа, соответствующего решения - ключ к успеху в карьере и жизни современного человека. На первый план выходит задача развития критичности мышления. Сейчас необходимо не только овладеть информацией, но и критически ее оценить, осмыслить, применить. Встречаясь с новой информацией, учащиеся должны уметь рассматривать новые идеи вдумчиво, критически, с различных точек зрения, делая выводы относительно точности и ценности данной информации.

Учить детей так, чтобы у них развивалось критическое мышление, труднее, чем просто сообщать им отдельные факты и закономерности. Например, для развития умения обосновывать свои выводы и решения, учителя должны заинтересовать учеников необычными задачами и материалами. [1]

В течении последних 10 лет в американских школах пытаются учить детей учиться и критически мыслить; индивидуализировать обучение, учитывая уровень ребёнка и присущий ему стиль учения; создавать условия для самостоятельного, саморегулируемого - в плане уровня и темпов - учения. При хорошей организации обучения в таких группах дети проникаются духом сотрудничества, а не соперничества в учении [6, с.480-481]

Основываясь на всём вышесказанном можно смело сказать, что проблема развития критического мышления очень актуальна сегодня, а также будет актуальна и «завтра». Так как технологии не стоят на месте, и каждый новый день несет нам несметное количество новой информации.

Итак, в своей работе мне необходимо получить ответы на вопросы: Насколько развивается критическое мышление у учащихся сегодня, каким образом его можно развивать, каковы этапы формирования критического мышления? Целью моего исследования можно обозначить создание спецкурса по физике, направленного на развитие критического мышления у учащихся.

Объектом исследования является критическое мышление у учащихся, а предметом исследования - развитие критического мышления на уроках физики. Задачей своего исследования я ставлю разработать спецкурс по физике для учащихся старших классов, направленный на развитие критического мышления. Методом исследования является анализ методической литературы, в том числе электронных пособий.

Объем знаний, который человек может усвоить в период школьного образования, естественно, ограничен как абсолютно, так и в еще большей степени относительно: современное состояние науки и общества, динамичный социальный прогресс, увеличение объема новой информации резко сокращают долю знаний, получаемых человеком в период школьного образования по отношению к информации, необходимой ему для полноценной деятельности в изменяющемся обществе. На первый план выходит задача интеллектуального развития, и прежде всего таких его компонентов, как интеллектуальная восприимчивость, т.е. способность к усвоению новой информации, и интеллектуальная подвижность, гибкость мышления, являющиеся в современном обществе существенным условием относительно безболезненной адаптации человека к изменяющимся жизненным обстоятельствам.

Цель конкретного человека состоит по существу, в том, чтобы занять в обществе положение, дающее возможность максимально раскрыть свои созидательные возможности и обеспечивающее одновременно адекватную оценку его вклада в развитие общества, должное уважение со стороны общества к его личности как к самостоятельной ценности. Никогда прежде система образования не готовила учащихся к таким динамичным изменениям.

Поскольку все больше и больше общество становиться на путь перехода к рыночной экономике и демократическому обществу перед педагогами стал вопрос: как наилучше подготовить учащихся к демократической и экономично продуктивной жизни? Для учащихся же центральной задачей является научиться эффективно, находить знания и критически мыслить. Они должны уметь воспринимать новую информацию, тщательно и критично ее исследовать. А также уметь уравновешивать в своем сознании различные точки зрения, уметь подвергать идею мягкому скепсису, проверять отдельные идеи на возможность их использования. [3]

Кроме того, ученые считают, что больше двадцати пяти процентов тех видов деятельности, которые будут востребованы в XXI столетии, сегодня еще не существуют, а те, которые сейчас есть, существенно изменятся. Поэтому людям будут нужны абсолютно новые знания и навыки. Первопричиной этих проблем стал информационный взрыв и технологический взрывы в сфере информационного обеспечения, которые спровоцировали экстраординарное производство информации. С технологией CD-ROM и Интернета большие объемы информации (например, самые известные библиотеки и всевозможные банки данных) стали доступными для всех желающих. [3]

Все, сказанное в предыдущей главе приводит к мысли, что за период обучения в школе уже невозможно будет передать детям то количество знаний, которое понадобиться им в течение всей жизни. Конкретная информация, которую мы можем дать нашим детям, составляет только небольшую часть любой области знаний. Какие изменения в связи с этим ожидают нашу школу?

Давно замечено, что в процессе обучения, как правило, школьники лишь “впитывают” в себя новую информацию - формы же их активности отличаются монотонностью, а источники обучения не отличаются разнообразием. И если ребенок остается пассивным на уроке изо дня в день, из недели в неделю, то развитие его познавательных способностей ограничивается лишь простым воспроизведением содержания предмета. Как правило, и учитель задает чаще стереотипные вопросы, направленные на воспроизведение материала урока. На то, чтобы ученики могли высказать свое мнение, не остается времени.

В результате, большая часть школьников, зачастую не понимает того, что слышит, о чем читает и даже того, что им говорят. От учащихся ожидается лишь умение “переваривать”, запоминать информацию; они сейчас не развивают активное, заинтересованное, критическое отношение к реальности, - поэтому мотивация к обучению отсутствует. Вследствие этого надо менять решение радикальным образом изменить форму ведения уроков. Так или иначе, но общение на традиционном уроке мало способствует пробуждению мотивации учащихся.

Поэтому педагоги прилагают огромные усилия для совершенствования процесса обучения: ученики должны приобретать в школе те знания и умения, которые они смогли бы использовать в реальной жизни. Безусловно, что знания имеют ценность только тогда, когда информация критически осмыслена, творчески переработана и применяется в различных видах деятельности. При отсутствии четко определенных основ и ясно поставленных целей, обучение зачастую сводится к передаче знаний посредством бессистемных методов и приемов. Перестройка школы, совершенствование учебно-воспитательного процесса требуют от учителя особое внимание уделять развитию критического мышления учащихся. [3]

Безусловно, этот процесс должен быть комплексным, т.е. распространяться на все учебные предметы, включая физику, которая вносит значительный вклад в умственное развитие человека.

С незапамятных времен место в системе школьного образования определялось ее ролью в жизни общества и формировании личности каждого отдельного человека, а осведомленность в области физики и математики почиталась как высшая степень учености человека. Эта убежденность, конечно, льстила физикам, но не несла ничего хорошего физико-математическому образованию, поскольку оправдывала его недостаточную распространенность. Большинство детей и взрослых издавна относились к физике как к трудной, неинтересной науке, без которых вполне может обойтись обычный человек. Сейчас существует множество дискуссий о физическом образовании.

В процессе обучения в арсенал приемов и методов человеческого мышления естественным образом традиционно включаются индукция и дедукция, обобщение и конкретизация, анализ и синтез, классификация и систематизация, абстрагирование, аналогия. Объекты физических умозаключений и правила их конструирования вскрывают механизм логических построений, вырабатывают умение формулировать, обосновывать и доказывать суждения, тем самым развивать мышление. Физика обладает огромными возможностями для умственного развития учеников, благодаря всей своей системе, исключительной ясности и точности своих понятий, выводов и формулировок.

Физика - это обширная страна, границы которой открыты для любого, кто по настоящему любит думать. Она отражает в человеческом сознании захватывающую гармонию природы. Стоит отметить тот факт, что нельзя овладеть физической наукой путем лишь заучивания, зубрежки. Она требует сосредоточения, усердия и терпения. Необходимо поверить в то, что воспитание ума, культуры мышления учащихся, несмотря на сложность этого, казалось бы, косвенного пути, обеспечивает более высокие результаты в обучении физике. Физика издавна находится в тесной взаимосвязи с математикой, поэтому при решении физических задач необходимо обладать математическим стилем мышления.

Под математическим стилем мышления понимается целый комплекс умений: умение классифицировать объекты, умение открывать закономерности, устанавливать связи между разнородными на первый взгляд явлениями, умение принимать решения. Такой стиль мышления оказывает внимание и на поведение человека, позволяя ему приступать к решению проблем, не ожидая помощи извне, аргументировать свое мнение, критически оценивать себя и окружающих. [3]

Обучение физике способствует становлению и развитию нравственных черт личности - настойчивости и целеустремленности, познавательной активности и самостоятельности, критическому мышлению.

Заметим, что развитие и становление физического образования в нашей стране, критическое осмысление различных подходов к обучению физике, характер поставленных целей и реализующего их содержания в соотнесении с возрастными особенностями школьников говорят о том, что реформирование физической подготовки в той или иной форме должна последовательно осуществляться на всех ступенях общеобразовательной школы.

Одна из ответственных задач обучения физике заключается в том, чтобы развивать критическое мышление школьников, которое тесно связано с математическим; совершенствовать умение мыслить, умозаключать, делать выводы, т.е. формировать умственную культуру, характеризующуюся определенным уровнем развития мышления, овладением обобщенными приемами рассуждений, стремлением приобретать знания и умением применять их в незнакомых ситуациях. Чтобы каждый ученик понял, что математический стиль мышления не является привилегией только академической элиты.

Физика, наряду с другими школьными предметами, решает задачи всестороннего гармонического развития и формирования личности. Полученные при обучении физике знания, умения и навыки, достигнутое умственное развитие должны помочь выпускникам школы в их адаптации к быстро меняющимся условиям жизни. Все это обуславливает необходимость решения задачи развития критического мышления на современном этапе.

2. Формирование критического мышления

Прежде чем перейти к рассмотрению этапов формирования критического мышления, рассмотрим несколько трактовок этого термина, которые даёт Ульям Джеймс.

Критическое мышление -- это использование когнитивных техник или стратегий, которые увеличивают вероятность получения желаемого конечного результата. Это определение характеризует мышление как нечто отличающееся контролем, обоснованностью и целенаправленностью, -- такой тип мышления, к которому прибегают при решении задач, формулирования выводов, вероятностной оценке и принятии решений.

Слово «критический» предполагает оценочный компонент. Но оценка может и должна быть конструктивным выражением и позитивного, и негативного отношения. Когда мы мыслим критически, мы оцениваем результаты своих мыслительных процессов -- насколько правильно принятое нами решение или насколько удачно мы справились с поставленной задачей.

Критическое мышление также включает в себя оценку самого мыслительного процесса -- хода рассуждений, которые привели к нашим выводам, или тех факторов, которые мы учли при принятии решения.

Критическое мышление иногда называют еще и направленным мышлением, поскольку оно нацелено на получение желаемого результата. Это тщательно обдуманное, взвешенное решение в отношении какого-либо суждения: должны ли мы принять, отвергнуть или отложить его, и степень уверенности, с которой мы это делаем.

Чрезвычайно важно то, что критическое мышление означает не негативность суждений и критику, как может показаться на первый взгляд, а разумное рассмотрение разнообразия подходов и философий, с тем, чтобы выносить обоснованные суждения и решения. «Критическое» в этом контексте означает «аналитическое». Это способность анализировать информацию с позиции логики и личностно-психологического подхода, с тем, чтобы применять полученные результаты, как к стандартным, так и нестандартным ситуациям, вопросам и проблемам.

Критическое мышление -- это способность ставить новые, полные смысла вопросы, вырабатывать разнообразные, подкрепляющие аргументы, принимать независимые продуманные решения. [2]

Педагоги и психологи рекомендуют разнообразные стратегии обучения, нацеленные на развитие мышления учащихся. По мнению Косты и его коллег (Costa et al., 1985), детям необходимо развивать 6 видов умственной деятельности, необходимых для того, чтобы научится критически мыслить: [6, с.480-481]

Вспоминание: восстановление в памяти фактов, представлений и понятий.

Воспроизведение: следование образцу или алгоритму.

Обоснование: подведение частного случая под общий принцип или понятие.

Реорганизация: преобразование исходных условий задачи в новую проблемную ситуацию, позволяющую найти оригинальное решение.

Соотнесение: связывание вновь приобретенных знаний с усвоением ранее или с личным опытом.

Рефлексия: исследование самой мысли и причин её появления.

Учить детей так, чтобы у них развивалось критическое мышление, труднее, чем просто сообщать им отдельные факты и закономерности. Например, для развития умения обосновывать свои выводы и решения, учителя должны заинтересовать учеников необычными задачами и материалами.

В течении последних 10 лет в американских школах пытаются учить детей учиться и критически мыслить; индивидуализировать обучение, учитывая уровень ребёнка и присущий ему стиль учения; создавать условия для самостоятельного, саморегулируемого - в плане уровня и темпов - учения. При хорошей организации обучения в таких группах дети проникаются духом сотрудничества, а не соперничества в учении [6, с.480-481]

Существует великое множество приёмов и способов для формирования критического мышления, все они зависят от фантазии и творческого подхода педагога. Формировать критическое мышление можно как целенаправленно (на спецкурсах, дополнительных занятиях, внеурочных мероприятиях), так и в течении каждого урока. В качестве примера в данном случае может быть, то, что учитель целенаправленно совершает ошибки в записях на доске, о чём учащиеся заранее информированы. В частности, применительно к физике способами формирования критического мышления могут быть: физические задачи-ошибки, физические сочинения, содержащие ошибки, различные слайд-шоу и демонстрации. Наличие способов столь же многогранно, сколь многогранна наука физика.

На данном этапе методика развития критического мышления проходит апробацию в школах г.Харькова. Одно из направлений этой работы - использование информационных технологий при изучении математики. Факультатив, который был разработан с использованием методик развития критического мышления при изучении математики в 10-х классах, предложили для школьников ЗОШ № 55 Киевского района г. Харькова. Главные задачи, которые пытались реализовать в ходе работы этого факультатива: раскрытие практической значимости изучаемого в школе материала, активизация процессов самопознания на основе проведения учебных исследовательских работ, развитие интеллектуальных умений, а также формирование коммуникативных навыков и навыков информационной культуры. [3]

Школьники ознакомились с пакетами поддержки математической деятельности по геометрии - CABRI и по алгебре и началам математического анализа - DERIVE. Доминирующим условием развития критического мышления является не передача конкретного и ограниченного объема знаний, а провоцирование познавательной активности обучаемых, критического осмысления ими предложенного теоретического и практического материала и далее - критического отбора максимума информации с точки зрения функциональности и практической востребованности. Словом, в процессе обучения дается установка на индивидуальный поиск и отбор наиболее ценного материала. [3]

Этот пример методики формирования критического мышления рассмотрен для математики. Целью моей работы является - формирование критического мышления на уроках физики. Методом достижения этой цели, я выбрала спецкурс по физике, основанный на решении физических задач ошибок.

Страницы: 1, 2